專利名稱：半導(dǎo)體裝置的制造方法和半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置的制造方法和半導(dǎo)體裝置。更詳細(xì)而言， 涉及適宜應(yīng)用在移動(dòng)度較高的薄膜晶體管等的制造中的半導(dǎo)體裝置的 制造方法和應(yīng)用該制造方法能夠得到的半導(dǎo)體裝置及顯示裝置。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體裝置是具備利用半導(dǎo)體的電特性的有源元件的電子裝置， 廣泛應(yīng)用于音響設(shè)備、通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)、家電設(shè)備等。其中，薄膜
晶體管(Thin Film Transistor;以下也稱為"TFT")在有源矩陣驅(qū)動(dòng)方 式的液晶顯示裝置等中， 一般作為控制像素的驅(qū)動(dòng)的開關(guān)元件或驅(qū)動(dòng) 電路等使用。近年來，隨著液晶顯示裝置的大型化和高精細(xì)化的快速 發(fā)展，強(qiáng)烈要求TFT的高性能化，還要求制造成本的下降。
作為TFT的結(jié)構(gòu)，己知有在玻璃基板上疊層基底絕緣膜、硅層、 柵極絕緣膜和柵電極，并在硅層上連接源電極和漏電極的結(jié)構(gòu)。作為 基底絕緣膜和柵極絕緣膜，已知有使用氮化硅膜的情況(例如，參照 專利文獻(xiàn)1和2)。而且，近年來，在有源矩陣驅(qū)動(dòng)方式的液晶顯示裝 置中，作為適宜于TFT的高性能化的硅層的材料，使用有多晶硅
(polysilicon)。多晶硅膜與無定形硅(非晶硅)相比，移動(dòng)度優(yōu)異， 還能夠?qū)崿F(xiàn)低溫工藝的成膜。通過低溫工藝，能夠抑制玻璃基板在高 溫下產(chǎn)生應(yīng)變，因此能夠如設(shè)計(jì)的那樣制造在基板上具有細(xì)微的結(jié)構(gòu) 的TFT，有利于實(shí)現(xiàn)TFT的高性能化。另一方面，為了充分地引出多 晶硅膜的移動(dòng)度，需要通過氫化處理使結(jié)晶粒界和結(jié)晶缺陷非活化的 工序。
與此相對，公開有在多晶硅膜的兩面或至少其中某一面上，形成 含有氫的含氫膜，使含氫膜中的氫游離并在多晶硅膜中擴(kuò)散的技術(shù)(例 如，參照專利文獻(xiàn)3)。但是，當(dāng)利用該技術(shù)制作TFT時(shí)，因?yàn)闉榱耸?含氫膜中的氫游離需要足夠的高溫，所以難以通過低溫工藝制造TFT，
就這點(diǎn)而言還需要改進(jìn)。
另外，以基板面的平坦化、TFT的保護(hù)等為目的， 一般在TFT的
上層配置層間絕緣膜。作為層間絕緣膜的形成方法，除了等離子體化
學(xué)氣相沉積(CVD)法之外，還公開有使用含有聚硅氮烷的液體材料 通過液相法形成的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)4和5)。
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開平5-275701號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本專利特開平11-163353號公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本專利特開2001-93853號公報(bào)
專利文獻(xiàn)4:日本專利特開2005-203542號公報(bào)
專利文獻(xiàn)5:日本專利特開2005-93700號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)狀而完成的，其目的是提供一種能夠以低溫 且簡單的工藝制造高性能的半導(dǎo)體裝置的半導(dǎo)體裝置的制造方法和使 用該制造方法而得到的半導(dǎo)體裝置及顯示裝置。
本發(fā)明的發(fā)明人在對以低溫工藝進(jìn)行多晶硅層的氫化處理，制造 高性能的半導(dǎo)體裝置的方法進(jìn)行了各種研究探討后，著眼于配置在多 晶硅膜的兩側(cè)的絕緣膜。發(fā)現(xiàn)在這些絕緣膜上設(shè)置氫阻隔層，在抑制 氫從多晶硅層的周圍擴(kuò)散的基礎(chǔ)上進(jìn)行多晶硅層的氫化處理，由此， 即使在低溫且短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多晶硅層的氫化退火的情況下，也能夠充 分地使多晶硅層的結(jié)晶粒界和結(jié)晶缺陷非活化，能夠得到較高的移動(dòng) 度，于是想到能夠圓滿地解決上述問題，從而完成本發(fā)明。
艮口，本發(fā)明是一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，該半導(dǎo)體裝置在基板
上依次具有第一絕緣膜、半導(dǎo)體層和第二絕緣膜，上述制造方法包括 形成包括氫阻隔層的第一絕緣膜的工序；在配置有第一絕緣膜的氫阻 隔層的區(qū)域上形成半導(dǎo)體層的工序；使半導(dǎo)體層中含有氫的工序；至 少在配置有半導(dǎo)體層的區(qū)域形成包括氫阻隔層的第二絕緣膜的工序； 和進(jìn)行半導(dǎo)體層的氫化退火的工序。 以下，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法包括第一絕緣膜形成工序、半導(dǎo) 體層形成工序、氫注入工序、第二絕緣膜形成工序和氫化退火工序。本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法只要是具有這些工序，并不受其它工 序的特別限定。
上述第一絕緣膜形成工序是形成包括氫阻隔層的第一絕緣膜的工 序。作為第一絕緣膜的結(jié)構(gòu)，只要包括氫阻隔層則沒有特別限定，既 可以由1層構(gòu)成，也可以疊層有多層。氫阻隔層既可以僅包含在第一 絕緣膜的一部分區(qū)域，也可以包含在第一絕緣膜的所有區(qū)域，但是從 使第一絕緣膜形成工序簡單化的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選包含在第一絕緣膜的 所有區(qū)域。作為第一絕緣膜的氫阻隔層，只要?dú)渫高^性較低則沒有特
別限定，例如能夠列舉由Ta、 Ti、 Mo、 W等或它們的合金構(gòu)成的金屬 膜、氮化硅膜等，其中優(yōu)選氮化硅膜。作為氮化硅(SiNx)，沒有特別 限定，但特別優(yōu)選四氮化三硅(Si3N4)。另外，因?yàn)榈趸?SiNO) 的氫透過性也較低，所以能夠優(yōu)選作為SiNx的代替材料使用。并且， 第一絕緣膜的氫阻隔層與半導(dǎo)體層的間隔優(yōu)選不足200nm。在與半導(dǎo) 體層的間隔為200nm以上時(shí)，不能將氫保持在半導(dǎo)體層的附近，存在 不能在低溫下進(jìn)行充分的氫化處理的可能。與半導(dǎo)體層的間隔的更加 優(yōu)選的上限是100nm，進(jìn)一步優(yōu)選的上限為50nm。作為第一絕緣膜的 形成方法，優(yōu)選化學(xué)氣相沉積(CVD)法等。
上述半導(dǎo)體層形成工序?yàn)樵谂渲糜械谝唤^緣膜的氫阻隔層的區(qū)域 上形成半導(dǎo)體層的工序。作為半導(dǎo)體層，從廉價(jià)性和量產(chǎn)性的觀點(diǎn)考 慮，優(yōu)選為硅層，其中，從通過氫化處理實(shí)現(xiàn)高移動(dòng)度的觀點(diǎn)出發(fā)， 特別優(yōu)選為低溫多晶硅層、連續(xù)粒界結(jié)晶硅(CGS)層。作為半導(dǎo)體 層的形成方法沒有特別限定，例如能夠列舉以下方法利用CVD法等 形成無定形硅(非晶硅)膜，接著利用激光退火法等使無定形硅膜熔 融再結(jié)晶化而形成多晶硅膜，接著利用光刻法等對得到的多晶硅膜(半 導(dǎo)體膜)進(jìn)行圖案化。
其中，在本發(fā)明中，只要半導(dǎo)體層的至少一部分在配置有第一絕 緣膜的氫阻隔層的區(qū)域上形成即可，但是從本發(fā)明的作用效果的觀點(diǎn) 出發(fā)，優(yōu)選整個(gè)半導(dǎo)體層形成在配置有第一絕緣膜的氫阻隔層的區(qū)域 上。
上述氫注入工序?yàn)槭拱雽?dǎo)體層中含有氫的工序。在上述半導(dǎo)體層 形成工序中形成半導(dǎo)體膜后，通常連續(xù)進(jìn)行基于光刻法等的圖案化(半
導(dǎo)體層的完成)、雜質(zhì)的注入、第二絕緣膜形成前的清洗等，上述氫注 入工序如果在半導(dǎo)體膜的形成后且在第二絕緣膜的形成前、或在第二 絕緣膜的形成中進(jìn)行，則可以在任何階段實(shí)施。在本發(fā)明中，例如， 也可以在同一腔室中連續(xù)進(jìn)行以下一連的工藝在通過CVD法形成第 二絕緣膜的Si02膜后，進(jìn)行氫注入工序，之后形成作為第二絕緣膜的
氫含有層的SiNj莫。作為使之含有氫的方法，沒有特別限定，優(yōu)選使
用暴露于氫氣氛圍的氫暴露處理、暴露于氫等離子體氛圍的氫等離子 體處理等。
上述第二絕緣膜形成工序?yàn)橹辽僭谂渲糜邪雽?dǎo)體層的區(qū)域形成包 括氫阻隔層的第二絕緣膜的工序。作為第二絕緣膜的結(jié)構(gòu)，只要包括 氫阻隔層則沒有特別的限定，既可以由一層構(gòu)成，也可以疊層有多層。 氫阻隔層只要包含在第二絕緣膜的配置有半導(dǎo)體層的區(qū)域即可，既可 以包含在第二絕緣膜的一部分區(qū)域，也可以包含在第二絕緣膜的所有 區(qū)域，但是從使第二絕緣膜形成工序簡單化的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選包含在 第二絕緣膜的所有區(qū)域。作為第二絕緣膜的氫阻隔層，只要?dú)渫高^性 較低即可，沒有特別限定，但是優(yōu)選為氮化硅膜。并且，第二絕緣膜 的氫阻隔層優(yōu)選也作為水分阻隔層起作用。通過使第二絕緣膜中存在 水分阻隔層，能夠防止水分從層間絕緣膜等的第二絕緣膜的上層浸入， 從而能夠防止半導(dǎo)體裝置的可靠性下降。作為水分阻隔層，只要透濕 性較低即可，沒有特別限定，例如能夠列舉由氮化硅構(gòu)成的材料等。
進(jìn)一步，第二絕緣膜的氫阻隔層與半導(dǎo)體層的間隔優(yōu)選為不足200nm。 當(dāng)與半導(dǎo)體層的間隔為200nm以上時(shí)，不能將氫保持在半導(dǎo)體層的附 近，存在不能在低溫下進(jìn)行充分的氫化處理的可能。與半導(dǎo)體層的間 隔的更加優(yōu)選的上限是100nm，進(jìn)一步優(yōu)選的上限為50nm。作為第二 絕緣膜的形成方法，優(yōu)選CVD法等。
上述氫化退火工序?yàn)檫M(jìn)行半導(dǎo)體層的氫化退火的工序。氫化退火 工序的實(shí)施也可以不僅僅以半導(dǎo)體層的氫化退火為目的。作為上述氫 化退火的方法沒有特別限定，能夠使用以高溫氣氛的爐進(jìn)行加熱的方 法、RTA (Rapid Thermal Annealing:快速熱退火)法等。上述半導(dǎo)體 層的氫化退火優(yōu)選在40(TC以下進(jìn)行。在本發(fā)明中，因?yàn)槭褂梅庠跉渥?隔層間的氫進(jìn)行氫化退火，所以與使氫從氫含有層放出的方法相比，
氫量的控制性較好，并且，能夠進(jìn)行低溫下的氫化退火。如果在40(TC 以下，則能夠抑制玻璃基板的應(yīng)變，有利于半導(dǎo)體裝置的細(xì)微化。另 外，作為柵電極能夠使用低價(jià)的Al或Al合金等低熔點(diǎn)金屬。半導(dǎo)體 層的氫化退火的更優(yōu)選的溫度的上限是350。C，優(yōu)選的下限是150°C。
根據(jù)本發(fā)明制造的半導(dǎo)體裝置只要在基板上依次具有第一絕緣 膜、半導(dǎo)體層和第二絕緣膜即可，沒有特別限定，例如能夠適當(dāng)?shù)厥?用在第二絕緣膜上具有柵電極的方式(以下，也稱為頂部柵極結(jié)構(gòu))、 在第一絕緣膜下具有柵電極的方式(以下，也稱為底部柵極結(jié)構(gòu))、在 第一絕緣膜下和第二絕緣膜上分別具有柵電極的方式(以下，也稱為 雙柵極結(jié)構(gòu))。其中，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法優(yōu)選為40(TC以 下的低溫工藝。在此情況下，作為柵電極和基板的材料，能夠采用熱 變形溫度為40(TC以下的廉價(jià)的材料。因此，關(guān)于上述柵電極，如果考 慮廉價(jià)性則優(yōu)選熱變形溫度為40(TC以下，例如能夠列舉Al (熔點(diǎn) 660.37°C)、 Al合金等。柵電極的熱變形溫度的更加優(yōu)選的上限是 350°C。作為上述基板，優(yōu)選具有絕緣性的基板(絕緣基板)，例如能 夠列舉玻璃基板、塑料基板。其中，關(guān)于上述基板，如果考慮廉價(jià)性， 則優(yōu)選熱變形溫度為40(TC以下，例如能夠適當(dāng)?shù)厥褂盟芰匣??；?的熱變形溫度的更加優(yōu)選的上限是350。C。根據(jù)本發(fā)明，通過40(TC以 下的低溫工藝，能夠進(jìn)行氫化退火工序等半導(dǎo)體裝置的制造工序。因 此，對于柵電極、基板能夠使用熱變形溫度為400。C以下的材料，在這 種情況下本發(fā)明的制造方法特別適合。另外，在本說明書中，所謂熱 變形溫度是指被加熱的物質(zhì)開始軟化、變形的溫度， 一般為比熔點(diǎn)低 的溫度。
在本發(fā)明中，作為上述半導(dǎo)體層的優(yōu)選方式，能夠列舉被氫阻隔 層包圍的方式。通過利用氫阻隔層包圍半導(dǎo)體層的上下面及其側(cè)面， 氫被保持在由氫阻隔層包圍的區(qū)域內(nèi)，因此能夠大幅提高半導(dǎo)體層的 氫化處理的效果。其中，作為包圍半導(dǎo)體層的氫阻隔層，除了第一絕 緣膜和第二絕緣膜中的氫阻隔層以外，還可以使用其它的氫阻隔層， 例如，在第二絕緣膜上依次設(shè)置有柵電極和層間絕緣膜的方式中，也 可以使用層間絕緣膜中的氫阻隔層。
另外，在本發(fā)明中，上述半導(dǎo)體層在其上下配置有氮化硅膜，該
上下配置的各氮化硅膜的配置有電極的區(qū)域以外的膜厚優(yōu)選為20nm 以上。如果分別配置在半導(dǎo)體層的上下的氮化硅膜的配置有電極的區(qū) 域以外的膜厚不足20nm，則氫的阻隔效果顯著降低，存在不能在低溫 且短時(shí)間內(nèi)充分地進(jìn)行半導(dǎo)體層的氫化退火的可能。但是，在配置有 電極的區(qū)域，因?yàn)殡姌O代替氮化硅膜作為氫阻隔層起作用，所以氮化 硅膜的膜厚可以不足20nm。
作為在半導(dǎo)體層的上下分別配置有膜厚為20nm以上的氮化硅膜 的方式，除了第一絕緣膜和第二絕緣膜的氮化硅膜的膜厚為20nm以上 的方式以外，例如在第二絕緣膜上依次設(shè)置有島狀的柵電極和層間絕 緣膜的情況下，也可以為以下方式第一絕緣膜的氮化硅膜的膜厚為 20nm以上，第二絕緣膜的氮化硅膜的膜厚與層間絕緣膜的氮化硅膜的 膜厚的和(合計(jì)膜厚)為20mn以上。
另外，因?yàn)榇嬖谝驏烹姌O的圖案化時(shí)的蝕刻等導(dǎo)致氮化硅膜在進(jìn) 行氫化退火工序的時(shí)刻變得比成膜時(shí)薄的問題，所以必須考慮成膜后 的膜厚減少而設(shè)定氮化硅膜的膜厚。例如，在形成有由氮化硅膜和氧 化硅膜構(gòu)成的柵極絕緣膜的情況下，因柵電極的圖案化時(shí)的蝕刻，雖 然柵電極下的氮化硅膜的膜厚不減少，但柵電極下以外的氮化硅膜的 膜厚減少。當(dāng)發(fā)生這種在后工序中的膜厚減少時(shí)，為了使進(jìn)行氫化退 火工序的時(shí)刻的氮化硅膜的合計(jì)膜厚為20nm以上，能夠采用使成膜時(shí) 的膜厚變厚的在柵電極上形成氮化硅膜等的方式。
根據(jù)本發(fā)明制造的半導(dǎo)體裝置通常以基板面的平坦化和第二絕緣 膜等的保護(hù)為目的，進(jìn)一步在第二絕緣膜上具有層間絕緣膜。另外， 當(dāng)在第二絕緣膜上存在柵電極時(shí)，層間絕緣膜優(yōu)選覆蓋柵電極。作為 層間絕緣膜的形成方法，沒有特別限定，能夠列舉等離子體CVD法、 液相法等。在本發(fā)明中，當(dāng)?shù)诙^緣膜中的氫阻隔層作為氮化硅層等 的水分阻隔層起作用時(shí)，能夠適當(dāng)?shù)厥褂美靡合喾ㄐ纬蓪娱g絕緣膜 的方法。即，根據(jù)本發(fā)明制造的半導(dǎo)體裝置進(jìn)一步在第二絕緣膜上具 有層間絕緣膜，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法優(yōu)選包括使用液狀材 料形成層間絕緣膜的工序。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)制造工藝、制造裝置的簡 單化、原材料的成本下降，降低制造成本。其中，作為液狀材料，既 可以是由溶液等液體構(gòu)成的材料，也可以是固體成分分散在液體成分中的材料。
另外，本發(fā)明也是根據(jù)上述半導(dǎo)體裝置的制造方法制造的半導(dǎo)體 裝置(以下，也稱為第一半導(dǎo)體裝置)。這種本發(fā)明的第一半導(dǎo)體裝置 因?yàn)樵诎雽?dǎo)體層的兩側(cè)配置有氫阻隔層，所以在低溫工藝中也能夠高 效率地進(jìn)行氫化處理而制造，從而能夠?qū)崿F(xiàn)高性能化。
另外，本發(fā)明也是一種半導(dǎo)體裝置(以下，也稱為第二半導(dǎo)體裝 置)，其在基板上依次具有第一絕緣膜、半導(dǎo)體層和第二絕緣膜，上述 第一絕緣膜和第二絕緣膜至少在配置有半導(dǎo)體層的區(qū)域包括氫阻隔
層，上述氫阻隔層與半導(dǎo)體層之間的間隔不足200nm。這種本發(fā)明的 第二半導(dǎo)體裝置，由于氫阻隔層與半導(dǎo)體層的間隔不足200nm，且具 有能夠在將氫保持在半導(dǎo)體層的附近的狀態(tài)下進(jìn)行氫化處理的結(jié)構(gòu)， 所以能夠以低溫工藝進(jìn)行制造，能夠?qū)崿F(xiàn)高性能化。氫阻隔層與半導(dǎo) 體層的間隔的更加優(yōu)選的上限是100nm，進(jìn)一步優(yōu)選的上限是50nm。
另外，本發(fā)明也是一種半導(dǎo)體裝置(以下，也稱為第三半導(dǎo)體裝 置)，其在基板上依次具有第一絕緣膜、半導(dǎo)體層和第二絕緣膜，上述 第一絕緣膜和第二絕緣膜包括氫阻隔層，上述半導(dǎo)體層被氫阻隔層包 圍。這種本發(fā)明的第三半導(dǎo)體裝置，因?yàn)橐詺渥韪魧影鼑雽?dǎo)體層， 所以能夠在將氫保持在半導(dǎo)體層的附近的狀態(tài)下進(jìn)行氫化處理。因此， 本發(fā)明的第三半導(dǎo)體裝置能夠?qū)崿F(xiàn)在低溫且短時(shí)間的工藝中的制造， 能夠?qū)崿F(xiàn)高性能化。另外，作為包圍半導(dǎo)體層的氫阻隔層，除了第一 絕緣膜和第二絕緣膜中的氫阻隔層以外，還可以使用其它的氫阻隔層， 例如，在第二絕緣膜上依次設(shè)置有柵電極和層間絕緣膜的方式中，也 可以使用層間絕緣膜中的氫阻隔層。另外，本發(fā)明更加優(yōu)選將第二半 導(dǎo)體裝置和第三半導(dǎo)體裝置組合的方式。
作為上述第二或第三半導(dǎo)體裝置的優(yōu)選方式，與第一半導(dǎo)體裝置 的優(yōu)選方式相同。以下，雖然列舉上述第二或第三半導(dǎo)體裝置的優(yōu)選 方式，但是關(guān)于其詳細(xì)內(nèi)容，因?yàn)榕c涉及本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造 方法的說明重復(fù)，所以省略。
作為上述第二或第三半導(dǎo)體裝置的方式，優(yōu)選使用在第二絕緣膜 上具有柵電極的方式、在第一絕緣膜下具有柵電極的方式、在第一絕 緣膜下和第二絕緣膜上分別具有柵電極的方式等。在上述第二或第三半導(dǎo)體裝置中，上述基板優(yōu)選熱變形溫度為40(TC以下。上述柵電極優(yōu) 選熱變形溫度為400°C以下。上述第一絕緣膜和第二絕緣膜的氫阻隔層 優(yōu)選由氮化硅膜構(gòu)成。上述半導(dǎo)體層在其上下配置有氮化硅膜，該上 下配置的各氮化硅膜的配置有電極的區(qū)域以外的膜厚優(yōu)選為20nm以 上。上述第二絕緣膜的氫阻隔層優(yōu)選還作為水分阻隔層起作用。并且， 上述第二或第三半導(dǎo)體裝置優(yōu)選還包括在第二絕緣膜上使用液狀材料 形成的層間絕緣膜。
本發(fā)明進(jìn)一步還是包括上述半導(dǎo)體裝置的顯示裝置。根據(jù)本發(fā)明 的顯示裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)顯示裝置的高性能化。作為本發(fā)明的顯示裝置， 能夠列舉液晶顯示裝置、有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置等，優(yōu)選在同一基板 上設(shè)置像素電路部的TFT和周邊電路部的TFT的板上系統(tǒng) (system-on-glass)方式的顯不裝置。
根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法，在配置于半導(dǎo)體層的兩側(cè) 的絕緣膜上設(shè)置氫阻隔層，因?yàn)樵谝种茪鋸陌雽?dǎo)體層的周圍擴(kuò)散的基 礎(chǔ)上進(jìn)行半導(dǎo)體層的氫化處理，所以能夠在低溫、短時(shí)間且簡單的工 藝中進(jìn)行半導(dǎo)體層的氫化處理，能夠制造具有較高的移動(dòng)度的高性能 的半導(dǎo)體裝置。


圖1-1 (a) (c)是表示實(shí)施方式1的TFT的制造工序的前半部
分的截面示意圖。
圖1-2 (f) (g)是表示實(shí)施方式1的TFT的制造工序的后半部
分的截面示意圖。
圖2是表示具有本發(fā)明的雙柵極結(jié)構(gòu)的TFT的截面示意圖。 圖3是表示具有本發(fā)明的底部柵極結(jié)構(gòu)的TFT的截面示意圖。 圖4-1 (a) (e)是表示實(shí)施方式2的TFT的制造工序的前半部
分的截面示意圖。
圖4-2 (f) (h)是表示實(shí)施方式2的TFT的制造工序的后半部 分的截面示意圖。
圖5是表示通過由SiNj莫的封氫效果確認(rèn)試驗(yàn)制作的Nch型TFT 的截面示意圖，(a)表示僅在p-Si層的下層側(cè)配置SiNj莫的方式，(b)
表示僅在p-Si層的上層側(cè)配置SiNx膜的方式，(c)表示在p-Si層的下
層側(cè)和上層側(cè)均配置SiNj莫的方式。
符號的說明
1:激光
2:氫等離子體或氫氣
3:雜質(zhì)
10、 40:玻璃基板
11、 41、 51、 61、 71:基底絕緣膜
lla、 21a、 31a、 41a、 51a、 71a: SiNj莫 llb、 21b、 31b、 41b、 51b、 71b: Si。2膜
12、 42:無定形硅膜
13、 23、 33、 43、 53、 63、 73:多晶硅層
14、 21、 24、 31、 41、 44、 54、 64、 74:柵極絕緣膜 14a、 24a、 34a、 44a、 64a、 74a: SiOj莫
14b、 24b、 34b、 44b、 49、 64b、 74b: SiNx膜
15、 25a、 25b、 35、 45、 55、 65、 75:柵電極
16、 26、 34、 36、 46、 56、 66、 76:層間絕緣膜
17、 47:接觸孔
18、 48:源電極
具體實(shí)施例方式
以下，雖然列舉實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明，但本發(fā)明 并不僅限于這些實(shí)施方式。 (實(shí)施方式O
圖1-1 (a) (e)和1-2 (f) (g)是表示實(shí)施方式1的半導(dǎo) 體裝置(TFT)的制造工序的截面示意圖。
在本實(shí)施方式中，首先，如圖l-l (a)所示，在玻璃基板10上依 次形成膜厚50nm的氮化硅(SiNx)膜11a、膜厚100nm的氧化硅(Si02) 膜iib、和膜厚50nm的無定形硅(a-Si)膜12。作為SiNj莫lla、 Si02 膜llb和a-Si膜12的形成方法，優(yōu)選等離子體化學(xué)氣相沉積(CVD) 法、常壓CVD法、低壓CVD法、遠(yuǎn)程等離子體CVD法，優(yōu)選SiNx膜lla、 SiOj莫llb和a-Si膜12連續(xù)成膜。作為用于形成SiNj莫lla 的原料氣體，能夠使用單硅垸(SiH4)和氨氣(NH3)的混合氣體等。 作為形成SiOJ莫llb的原料氣體，雖然沒有特別限定，但是優(yōu)選四乙 基原硅酸鹽(TEOS: tetraethoxy silane)。 SiHj莫lla除了作為氫阻隔 層的功能外，還具有防止來自玻璃基板10的離子等雜質(zhì)的擴(kuò)散的功能。 SiOj莫llb具有作為緩沖膜的功能。由SiNj莫lla和SiOj莫llb構(gòu)成 基底絕緣膜ll。其中，基底絕緣膜一般也被稱為底涂層或打底層。
接著，如圖1-1 (b)所示，向a-Si膜12照射激光1使之熔融再結(jié) 晶化，由此，形成多晶硅(p-Si)膜。而且，在該結(jié)晶化中，也可以使 用固相晶化(Solid Phase Crystallization: SPC)法、組合SPC法和激 光照射的方法。
接著，如圖l-l (c)所示，通過按各TFT的尺寸對p-Si膜進(jìn)行圖 案化，形成p-Si層13。 p-Si層13的形狀優(yōu)選為島狀，例如，能夠列舉 出長方體形狀、四角錐臺(tái)形狀等的角錐臺(tái)形狀、倒角錐臺(tái)形狀、圓錐 臺(tái)形狀、橢圓錐臺(tái)形狀。接著，為了除去雜質(zhì)和有機(jī)膜，進(jìn)行紫外線 (UV)清洗、臭氧(03)清洗、氫氟酸(HF)清洗、水清洗或堿清洗 等。然后，將形成有p-Si層13的面暴露在氫等離子體或氫氣2中。
接著，如圖1-1 (d)所示，形成膜厚25nm的SiOj莫14a和膜厚 40nm的SiNj莫14b。作為形成SiCy莫14a和SiNj莫14b的形成方法， 從膜厚控制和階梯覆蓋性等的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選等離子體化學(xué)氣相沉積 (CVD)法、常壓CVD法、低壓CVD法、遠(yuǎn)程等離子體CVD法等， 優(yōu)選SiOj莫14a和SiNj莫14b連續(xù)成膜。SiNj莫14b構(gòu)成氫阻隔層， 由SiOj莫14a和SiNj莫14b構(gòu)成柵極絕緣膜14。由此，在本實(shí)施方式 中，p-Si層13被作為氫阻隔層的SiNx膜lla和SiNj莫14b包夾，氫 被封在p-Si層13周邊。
在本實(shí)施方式中，柵極絕緣膜14具有介電常數(shù)高的SiNx膜14b， 由此，能夠降低有效氧化膜厚度(equivalent oxide thickness: EOT), 能夠?qū)崿F(xiàn)TFT的高性能化。并且，柵極絕緣膜14優(yōu)選具有最上層由氮 化硅(SiNx)膜構(gòu)成的疊層結(jié)構(gòu)。由此，因?yàn)槟軌蛟赟iNx膜的界面捕 捉硼(B)、鈉(Na)、磷(P)、重金屬等雜質(zhì)，從而能夠抑制雜質(zhì)擴(kuò) 散到柵極絕緣膜14中，所以能夠?qū)崿F(xiàn)TFT的高性能化。并且，柵極絕緣膜14優(yōu)選具有最下層由氧化硅(Si02)膜構(gòu)成的疊層結(jié)構(gòu)。因?yàn)镾i02 膜與由硅等構(gòu)成的半導(dǎo)體層的界面特性優(yōu)良，所以能夠?qū)崿F(xiàn)TFT的高 性能化。其中，如本實(shí)施方式所示，柵極絕緣膜14特別優(yōu)選具有在半 導(dǎo)體層上依次疊層有氧化硅膜和氮化硅膜的結(jié)構(gòu)。另外，作為柵極絕 緣膜14，還優(yōu)選使用具有在半導(dǎo)體層上依次疊層有氧化硅膜、氮化硅 膜和氧化硅膜的結(jié)構(gòu)。
此外，作為構(gòu)成柵極絕緣膜14的材料而言，沒有特別限定，例如 也可以使用介電常數(shù)比Si02低的材料SiOF、 SiOC等，介電常數(shù)比Si02 高的材料二氧化鈦(Ti02)、三氧化二鋁(A1203)、五氧化二鉭(Ta205) 等氧化鉭、二氧化鉿(Hf02)、 二氧化鋯(Zr02)等，代替SiOj莫14a。 接著，使用濺射法或CVD法等，使金屬膜堆積后，利用光刻法等 進(jìn)行圖案化，由此如圖1-1 (e)所示，形成柵電極15。 SiNx層14b由 于具有高的耐等離子體性，所以通過使柵極絕緣膜14具有SiNx層14b 作為最上層，能夠不對柵極絕緣膜14造成等離子體損傷，通過等離子 體蝕刻(等離子體灰化)等干式蝕刻形成柵電極15。由此，能夠確保 柵極絕緣膜14的可靠性，并能夠?qū)崿F(xiàn)柵電極15乃至TFT的細(xì)微化。 從抑制柵極絕緣膜14的內(nèi)部的聲子振動(dòng)的觀點(diǎn)出發(fā)，柵電極15優(yōu)選 含有金屬而構(gòu)成，作為柵電極15的材料，例如能夠使用鋁(A1)、鉅 (Ta)、鎢(W)、鉬(Mo)等金屬或它們的合金，也可以將其疊層使 用。
接著，在殘存有在柵電極15的圖案化中所利用過的光刻膠層的狀 態(tài)下，向p-Si層13注入雜質(zhì)3。作為雜質(zhì)3，當(dāng)形成N溝道TFT時(shí)注 入磷離子(P+)，當(dāng)形成P溝道TFT時(shí)注入硼離子(B+)
接著，兼具p-Si層13的氫化和注入p-Si層13中的雜質(zhì)3的活化， 進(jìn)行退火。由此，使p-Si氫化，能夠使懸空鍵(dangling bond)終止
(終端化)。作為退火的方法，優(yōu)選在400。C以下(例如300 350。C)、 10分鐘以下的條件下對整個(gè)基板進(jìn)行加熱的方法。另外，根據(jù)TDS
(Thermal Desorption Spectroscopy:熱脫附法)的氫脫離譜的測定結(jié)果， SiNx層14b當(dāng)在SiNx層14b的形成溫度以上時(shí)，存在使氫脫離的可能， 但是，在本實(shí)施方式中，因?yàn)閜-Si層13的周邊存在氫，所以如果在比 SiNx層14b的形成溫度還低的400。C以下進(jìn)行數(shù)分鐘的退火，就能夠充
分地進(jìn)行氫化。
接著，為了除去雜質(zhì)和有機(jī)膜，在進(jìn)行UV清洗、03清洗、HF清 洗、水清洗或堿清洗等之后，通過使用含有聚硅氮垸的液狀材料的液
相法，如圖1-2 (f)所示，形成由聚硅氮烷燒制膜構(gòu)成的層間絕緣膜
16。 雖然聚硅氮烷燒制膜在膜內(nèi)含有大量的水分，但是因?yàn)樵跂艠O絕 緣膜14中存在SiNx層14b，所以能夠確保半導(dǎo)體裝置的可靠性。另外， 在使用液相法形成層間絕緣膜16的情況下，因?yàn)樵谕糠笠籂畈牧虾蟊?然進(jìn)行加熱處理，所以也可以省略上述p-Si層13的退火，在與其相同 的條件下進(jìn)行液狀材料的涂敷后的加熱處理。另外，關(guān)于層間絕緣膜 16，也可以不使用液相法，而通過等離子體CVD法等形成SiNj莫、
Si02膜等。
接著，進(jìn)行接觸蝕刻。具體而言，在進(jìn)行到達(dá)SiNj莫14b為止的 干式蝕刻之后，進(jìn)行到達(dá)p-Si層13為止的濕式蝕刻，由此形成接觸孔
17。 在此情況下，因?yàn)镾iNx膜14b具有高的耐等離子體性，所以能夠 抑制SiOj莫14a等受到因干式蝕刻而引起的損傷。
最后，通過形成源電極18，如圖l-2 (g)所示，完成TFT。根據(jù) 本實(shí)施方式，因?yàn)橹恍柙?00。C以下進(jìn)行數(shù)分鐘的退火，就能夠充分地 進(jìn)行氫化，所以能夠以低溫工藝制造高性能的TFT。
另外，在本實(shí)施方式中，如圖1-2 (g)所示，雖然對頂部柵極結(jié) 構(gòu)的TFT的制造工序進(jìn)行了表示，但是通過對工序的順序進(jìn)行若干變 更，也能夠制造圖2所示的雙柵極結(jié)構(gòu)的TFT和圖3所示的底部柵極 結(jié)構(gòu)的TFT。
(實(shí)施方式2)
在本實(shí)施方式中，對半導(dǎo)體層被第一絕緣膜和第二絕緣膜的氫阻 隔層包圍的方式的TFT進(jìn)行說明。其中，對于與實(shí)施方式l重復(fù)的內(nèi) 容，省略其一部分說明。
圖4-1 (a) (e)和4-2 (f) (h)是表示實(shí)施方式2的半導(dǎo) 體裝置(TFT)的制造工序的截面示意圖。
在本實(shí)施方式中，首先，如圖4-l (a)所示，在玻璃基板40上依 次形成膜厚50nm的氮化硅(SiN》膜41a、膜厚100nm的氧化硅(Si02) 膜41b和膜厚50nm的無定形硅(a-Si)膜42。 SiNj莫41a除了作為氫阻隔層的功能之外，還具有防止來自玻璃基板40的離子等雜質(zhì)的擴(kuò)散
的功能。Si02膜41b具有作為緩沖膜的功能。由SiNx膜41a和SiOj莫 41b構(gòu)成基底絕緣膜41。
接著，如圖4-1 (b)所示，通過向a-Si膜42照射激光1使之熔融 再結(jié)晶化，由此形成多晶硅(p-Si)膜。
接著，如圖4-l (c)所示，通過按各TFT的尺寸對p-Si膜進(jìn)行圖 案化，形成p-Si層43。接著，為了除去雜質(zhì)和有機(jī)膜，進(jìn)行紫外線(UV) 清洗、臭氧(03)清洗、氫氟酸(HF)清洗、水清洗或堿清洗等。然 后，將形成有p-Si層13的面暴露在氫等離子體或氫氣2中。
接著，如圖4-1 (d)所示，形成膜厚20nm的Si02膜44a和膜厚 40nm的SiNj莫44b。 SiNj莫44b構(gòu)成氫阻隔層，由SiOj莫44a和SiNx 膜44b構(gòu)成柵極絕緣膜44。
在本實(shí)施方式中，柵極絕緣膜44具有介電常數(shù)較高的SiNx膜44b， 由此，能夠降低有效氧化膜厚度(equivalent oxide thickness: EOT), 能夠?qū)崿F(xiàn)TFT的高性能化。并且，柵極絕緣膜44優(yōu)選具有最上層由氮 化硅(SiNx)膜構(gòu)成的疊層結(jié)構(gòu)。由此，因?yàn)槟軌蛟赟iNj莫的界面捕 捉硼(B)、鈉(Na)、磷(P)、重金屬等雜質(zhì)，從而能夠抑制雜質(zhì)擴(kuò) 散到柵極絕緣膜44中，所以能夠?qū)崿F(xiàn)TFT的高性能化。并且，柵極絕 緣膜44優(yōu)選具有最下層由氧化硅(Si02)膜構(gòu)成的疊層結(jié)構(gòu)。因?yàn)镾i02 膜與由硅等構(gòu)成的半導(dǎo)體層的界面特性優(yōu)良，所以能夠?qū)崿F(xiàn)TFT的高 性能化。其中，如本實(shí)施方式所示，柵極絕緣膜44特別優(yōu)選具有在半 導(dǎo)體層上依次疊層有氧化硅膜和氮化硅膜的結(jié)構(gòu)。
接著如圖4-1 (e)所示，通過利用干式蝕刻的光刻法等進(jìn)行圖案 化，由此除去p-Si層43附近以外的Si()2膜41b、 Si02膜44a和SiNx 膜44b。
接著，使用濺射法或CVD法，使金屬膜堆積后，利用光刻法等進(jìn) 行圖案化，由此，如圖4-2(f)所示，形成柵電極45。因?yàn)镾iNx層44b 具有高的耐等離子體性，所以通過使柵極絕緣膜44具有SiNx層44b 作為最上層，能夠不對柵極絕緣膜44造成等離子體損傷，通過等離子 體蝕刻(等離子體灰化)等干式蝕刻形成柵電極45。由此，能夠確保 柵極絕緣膜44的可靠性，并能夠?qū)崿F(xiàn)柵電極45乃至TFT的細(xì)微化。
接著，在殘存有在柵電極45的圖案化中所利用過的光刻膠層的狀 態(tài)下，向p-Si層43注入雜質(zhì)3。作為雜質(zhì)3，當(dāng)形成N溝道TFT時(shí)注 入磷離子(P+)，當(dāng)形成P溝道TFT時(shí)注入硼離子(B+)
接著，如圖4-2 (g)所示，以覆蓋p-Si層43附近以外的玻璃基板 40、 p-Si層43附近的SiNx層44b和SiNx層44b上的柵電極45的方式 形成膜厚50nm的SiNj莫49。 SiNj莫49具有作為氫阻隔層的功能。由 此，在本實(shí)施方式中，p-Si層43被作為氫阻隔層的三個(gè)SiNj莫41a、 44b和49包圍，氫被封在p-Si層43的周邊。
接著，兼具p-Si層43的氫化和注入p-Si層43中的雜質(zhì)3的活化， 進(jìn)行退火。由此，使p-Si氫化，能夠使懸空鍵(dangling bond)終止 (終端化)。作為退火的方法，優(yōu)選在400。C以下(例如300 350。C)、 10分鐘以下的條件下對整個(gè)基板進(jìn)行加熱的方法。另外，根據(jù)TDS (Thermal Desorption Spectroscopy:熱脫附法)的氫脫離譜的測定結(jié)果， SiNy層44b和49當(dāng)在SiNx層44b和49的形成溫度以上時(shí)，存在使氫 脫離的可能，但是，在本實(shí)施方式中，因?yàn)樵趐-Si層43的周邊存在氫， 所以如果在比SiK層44b和49的形成溫度還低的400。C以下進(jìn)行數(shù)分 鐘的退火，能夠充分地進(jìn)行氫化。
接著，為了除去雜質(zhì)和有機(jī)膜，在進(jìn)行UV清洗、03清洗、HF清 洗、水清洗或堿清洗之后，通過使用含有聚硅氮烷的液狀材料的液相 法，如圖4-2 (h)所示，形成由聚硅氮垸燒制膜構(gòu)成的層間絕緣膜46。 雖然聚硅氮垸燒制膜在膜內(nèi)含有大量的水分，但是因?yàn)樵跂艠O絕緣膜 44中存在SiNx層44b，所以能夠確保半導(dǎo)體裝置的可靠性。
接著，進(jìn)行接觸蝕刻。具體而言，首先，在進(jìn)行到達(dá)SiNx膜44b 為止的干式蝕刻之后，進(jìn)行到達(dá)p-Si層43為止的濕式蝕刻，由此形成 接觸孔47。在此情況下，因?yàn)镾iNj莫44b具有較高的耐等離子體性， 所以能夠抑制Si02膜44a等受到因干式蝕刻而引起的損傷。
最后，通過形成源電極48，完成TFT。根據(jù)本實(shí)施方式，因?yàn)橹?需在400。C以下進(jìn)行數(shù)分鐘的退火，就能夠充分地進(jìn)行氫化，所以能夠 以低溫工藝制造高性能的TFT。
(SiNx膜的封氫效果確認(rèn)試驗(yàn))
為了確認(rèn)SiNj莫的封氫效果，制作圖5 (a) (c)所示的3種
結(jié)構(gòu)的Nch型TFT，調(diào)查變更SiHJ莫的配置時(shí)的TFT的移動(dòng)度的變化。 圖5 (a)所示的TFT具有僅在p-Si層53的下層側(cè)配置有SiNj莫51a 的結(jié)構(gòu)，圖5 (b)所示的TFT具有僅在p-Si層63的上層側(cè)配置有SiNx 膜64b的結(jié)構(gòu)，圖5 (c)所示的TFT具有在p-Si層73的下層側(cè)和上 層側(cè)這兩側(cè)分別配置有SiNx膜71a、 74b的結(jié)構(gòu)。
作為TFT的制作條件，除了使氫化溫度為350°C，利用等離子體 CVD法的柵極絕緣膜的形成溫度為400。C以外，根據(jù)實(shí)施方式1所示 的條件進(jìn)行制作。
對移動(dòng)度進(jìn)行測定的結(jié)果是，在圖5 (a)所示的TFT中移動(dòng)度為 75cm2/Vs，在圖5 (b)所示的TFT中移動(dòng)度為100cmVVs，在圖5 (c) 所示的TFT中移動(dòng)度為175cm2/Vs。如上所述，確認(rèn)出通過在p-Si層 的下層側(cè)和上層側(cè)這兩側(cè)配置作為氫阻隔層的SiNx膜，能夠提高Nch 型TFT的移動(dòng)度。
另夕卜，在圖5 (c)所示的TFT中，使SiOj莫74a的膜厚為50nm， 將p-Si層73與上層側(cè)的SiNj莫(膜厚40nm) 74b之間的間隔固定在 50nm，對將p-Si層73與下層側(cè)的SiNj莫71b的間隔"102膜71b的 膜厚)變更為50nm、 lOOnm、 200nm時(shí)的Nch型TFT的移動(dòng)度的變化 進(jìn)行調(diào)査。其結(jié)果確認(rèn)為，相比于p-Si層與下層側(cè)的SiNj莫的間隔為 50nm或lOOnm時(shí)，當(dāng)200nm時(shí)Nch型TFT的移動(dòng)度下降。
另外，本專利申請以2006年1月25日申請的日本國專利申請 2006-016782號為基礎(chǔ)，根據(jù)巴黎公約或申請國的法規(guī)而主張優(yōu)先權(quán)。 該申請的所有的內(nèi)容作為參照均被納入本申請中。
本說明書中的"以上"、"以下"均包括該數(shù)值。即，所謂"以上"， 是指不少于(該值和該值以上)的意思。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，該半導(dǎo)體裝置在基板上依次具有第一絕緣膜、半導(dǎo)體層和第二絕緣膜，該制造方法的特征在于，包括形成包括氫阻隔層的第一絕緣膜的工序；在配置有第一絕緣膜的氫阻隔層的區(qū)域上形成半導(dǎo)體層的工序；使半導(dǎo)體層中含有氫的工序；至少在配置有半導(dǎo)體層的區(qū)域形成包括氫阻隔層的第二絕緣膜的工序；和進(jìn)行半導(dǎo)體層的氫化退火的工序。
2. 如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于 所述半導(dǎo)體裝置在第二絕緣膜上具有柵電極。
3. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于 所述半導(dǎo)體裝置在第一絕緣膜下具有柵電極。
4. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于 所述半導(dǎo)體裝置在第一絕緣膜下和第二絕緣膜上分別具有柵電極。
5. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于所述半導(dǎo)體層的氫化退火在400℃以下進(jìn)行。
6. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于所述基板的熱變形溫度為400℃以下。
7. 如權(quán)利要求2 4的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于所述柵電極的熱變形溫度為400℃以下。
8. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于所述半導(dǎo)體層被氫阻隔層包圍。
9. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于 所述第一絕緣膜和第二絕緣膜的氫阻隔層與半導(dǎo)體層的間隔不足200nm。
10. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于 所述第一絕緣膜和第二絕緣膜的氫阻隔層由氮化硅膜構(gòu)成。
11. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于 所述半導(dǎo)體層在上下配置有氮化硅膜，該上下配置的各氮化硅膜的配置有電極的區(qū)域以外的膜厚為20nm以上。
12. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于 所述第二絕緣膜的氫阻隔層還作為水分阻隔層起作用。
13. 如權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于 所述半導(dǎo)體裝置在第二絕緣膜上還具有層間絕緣膜， 該制造方法包括使用液狀材料形成層間絕緣膜的工序。
14. 一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于通過權(quán)利要求1 13的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法制造 而成。
15. —種半導(dǎo)體裝置，其在基板上依次具有第一絕緣膜、半導(dǎo)體層和第二絕緣膜，其特征在于該第一絕緣膜和第二絕緣膜至少在配置有半導(dǎo)體層的區(qū)域包括氫 阻隔層，該氫阻隔層與半導(dǎo)體層之間的間隔不足200nm。
16. —種半導(dǎo)體裝置，其在基板上依次具有第一絕緣膜、半導(dǎo)體層和第二絕緣膜，其特征在于該第一絕緣膜和第二絕緣膜包括氫阻隔層， 該半導(dǎo)體層被氫阻隔層包圍。
17. 如權(quán)利要求15或16所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述半導(dǎo)體裝置在第二絕緣膜上具有柵電極。
18. 如權(quán)利要求15或16所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述半導(dǎo)體裝置在第一絕緣膜下具有柵電極。
19. 如權(quán)利要求15或16所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述半導(dǎo)體裝置在第一絕緣膜下和第二絕緣膜上分別具有柵電極。
20. 如權(quán)利要求15或16所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述基板的熱變形溫度為400℃以下。
21. 如權(quán)利要求17 19的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述柵電極的熱變形溫度為400℃以下。
22. 如權(quán)利要求15或16所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于-所述第一絕緣膜和第二絕緣膜的氫阻隔層由氮化硅膜構(gòu)成。
23. 如權(quán)利要求15或16所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述半導(dǎo)體層在上下配置有氮化硅膜，該上下配置的各氮化硅膜的配置有電極的區(qū)域以外的膜厚為 20nm以上。
24. 如權(quán)利要求15或16所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述第二絕緣膜的氫阻隔層還作為水分阻隔層起作用。
25. 如權(quán)利要求15或16所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，還包括在第二絕緣膜上使用液狀材料形成的層間絕緣膜。
26. —種顯示裝置，其特征在于，包括-權(quán)利要求14 16的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置的制造方法和半導(dǎo)體裝置。本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，能夠以低溫且簡單的工藝制造高性能的半導(dǎo)體裝置。本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法是在基板上依次具有第一絕緣膜、半導(dǎo)體層和第二絕緣膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法，所述制造方法包括形成包括氫阻隔層的第一絕緣膜的工序；在配置有第一絕緣膜的氫阻隔層的區(qū)域上形成半導(dǎo)體層的工序；使半導(dǎo)體層中含有氫的工序；至少在配置有半導(dǎo)體層的區(qū)域形成包括氫阻隔層的第二絕緣膜的工序；和進(jìn)行半導(dǎo)體層的氫化退火的工序。
文檔編號H01L21/336GK101346810SQ200680049220
公開日2009年1月14日 申請日期2006年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月25日
發(fā)明者安松拓人 申請人:夏普株式會(huì)社